Параллелизм в биологии: объяснение и примеры (5 видео)

Параллелизм в биологии – это явление, которое встречается в разных организмах и относится к эволюционным механизмам. Благодаря параллелизму организмы могут развивать сходные адаптивные признаки и стратегии, несмотря на то, что они проходили эволюцию независимо друг от друга. Научные исследования показывают, что параллелизм в биологии является результатом подбора природой определенных характеристик, которые нашли лучшее решение для выживания и размножения в конкретной среде.

Одним из известных примеров параллелизма в птицах является появление гаечного клюва у дятлов и сорокопутов. Оба вида птиц живут в лесной среде, и у них есть общая потребность в доступе к пище, скрытой под корой деревьев. Приспособлением к такому образу жизни стал появление длинного и сильного клюва сорокопутов и дятлов, который позволяет им открывать кору и доставать находящуюся под ней пищу. Несмотря на разную физиологию и биологию этих видов, они развили аналогичный признак – гаечный клюв, что является примером параллелизма.

Еще одним интересным примером параллелизма является мимикрия в камуфлировании. Разные виды имеют способность изменять свой внешний облик и подстраиваться под окружающую среду, чтобы маскироваться от хищников или охотиться на добычу. Например, подвиды ос и жаворонков могут иметь одинаковый окрас, чтобы вводить в заблуждение хищников. Это возможно благодаря параллелизму эволюции – независимому появлению сходных признаков у разных видов, обусловленных похожими условиями существования.

Содержание

Что такое параллелизм в биологии
Понятие и объяснение
Определение параллелизма в биологии
Генетический параллелизм
Фенотипический параллелизм
Примеры параллелизма в биологии
Параллелизм в эволюции птиц
Параллелизм между видами рыб
💡 Видео

Видео:Закономерности эволюции: дивергенция, конвергенция и параллелизм shorts шортсСкачать

Что такое параллелизм в биологии

Параллелизм в биологии может проявляться как на уровне генетического материала, так и на уровне фенотипических проявлений. Генетический параллелизм означает, что разные гены у разных организмов могут кодировать сходные белки или функции. Фенотипический параллелизм, в свою очередь, связан с развитием сходных структур или характеристик, которые выполняют аналогичные функции.

Параллелизм в биологии может применяться для адаптации к среде, предоставляющей сходные условия выживания, таких как климатические факторы или наличие определенных ресурсов. Он может быть результатом подобных эволюционных давлений, приводящих к появлению подобных адаптаций у разных организмов в схожих условиях.

Примерами параллелизма в биологии могут служить эволюция птиц, где разные виды независимо друг от друга развивают крылья для полета, или параллелизм между видами рыб, где разные виды независимо развивают боковую линию для обнаружения движения в воде.

Пункт	Объяснение
1	Первый пункт объяснения
2	Второй пункт объяснения
3	Третий пункт объяснения

Видео:Основные закономерности эволюции. Видеоурок по биологии 11 классСкачать

Понятие и объяснение

Возникая параллельно в различных организмах, эти признаки или свойства обычно служат адаптивной функции и способствуют выживанию и размножению организмов в их среде обитания. Параллелизм может быть проявлен на уровне органов, структур, анатомии, физиологии и поведения. Этот феномен демонстрирует как высокую пластичность и гибкость организмов при адаптации, так и независимость эволюционных траекторий различных видов.

Важно отличить параллелизм от конвергенции, где сходные черты разных организмов также обусловлены схожими условиями среды или давлением естественного отбора, но имеют отличный генетический базис и происходят у организмов, не имеющих общего предка. Параллелизм, в отличие от конвергенции, проявляется на генетическом уровне и подразумевает наличие общего предка у таких организмов.

Изучение параллелизма в биологии имеет большое значение для понимания принципов эволюции и адаптации организмов. Анализ сходных черт и их возникновения в разных группах организмов позволяет лучше понять механизмы и факторы, определяющие эволюционные изменения и приспособительные преобразования в животном и растительном мире.

Определение параллелизма в биологии

Генетический параллелизм предполагает схожесть геномов разных организмов, что объясняется наличием общих предков или схожими условиями среды, которые оказывают сходное давление на гены. Например, при адаптации к похожим климатическим условиям у разных видов может наблюдаться схожая структура ДНК.

Фенотипический параллелизм подразумевает сходство внешних характеристик организмов, включая форму, цвет и функции. Это может быть вызвано сходством условий обитания, что приводит к аналогичной эволюционной трансформации организмов для лучшего приспособления.

Проявления параллелизма в биологии имеют важное значение для изучения эволюции и адаптации организмов. Различия и сходства в трейтах могут предоставить информацию о процессе естественного отбора, факторах, влияющих на приспособление организмов и экологических требованиях различных видов.

Генетический параллелизм

Генетический параллелизм может возникать из-за сходного давления естественного отбора или из-за наличия общих генов в родственных видов. В результате этого процесса эволюции, разные виды могут развивать сходные генетические механизмы, чтобы адаптироваться к схожим условиям.

Например, у разных видов птиц, которые обитают в одном и том же экосистеме, может наблюдаться сходство в генах, отвечающих за форму и размер клюва. Это может быть связано с адаптацией к определенному типу пищи, который имеется в данной экосистеме.

Исследования геномов разных видов позволяют выявить генетический параллелизм и понять, как разные организмы адаптируются к окружающей среде. Это помогает углубить наше понимание процессов эволюции и разнообразия живых организмов на Земле.

Фенотипический параллелизм

Фенотипический параллелизм может проявляться в различных отраслях биологии, например, в анатомии, морфологии, поведении и физиологии. Это явление может наблюдаться как в пределах одного вида, так и между разными видами, что делает его особенно интересным для исследования.

Примером фенотипического параллелизма может служить эволюция гребней у разных птиц. Например, у перепеловых водоразделов и гребешковых кур гребни служат признаком половой зрелости и сигнализируют о готовности к размножению. Хотя эти два вида обладают разными генетическими основами, они развили сходные физические характеристики, чтобы привлечь партнеров своего вида.

Фенотипический параллелизм также может иметь важные импликации для понимания эволюции и адаптации организмов. Изучение этого явления позволяет выявить общие принципы и закономерности, которые могут быть применимы к разным организмам и экологическим условиям. Кроме того, фенотипический параллелизм может служить индикатором сходных экологических факторов и эволюционных путей в разных регионах и времяпромежутках.

Таким образом, фенотипический параллелизм позволяет увидеть, как разные организмы могут развить похожие адаптации и признаки в ответ на сходные средовые условия или эволюционные давления. Это явление открывает новые возможности для изучения и понимания процессов эволюции и адаптации живых организмов.

Видео:Дивергенция и Конвергенция: как запомнить?!Скачать

Примеры параллелизма в биологии

Один из примеров параллелизма в эволюции птиц — развитие у птиц Конго и Центральной Азии заостренного клюва. У птиц Конго это адаптация к извлечению пищи из древесных щелей, в то время как у птиц Центральной Азии она помогает им разбивать твердые орехи. Несмотря на различные физиологические особенности этих птиц, их клювы получили сходный внешний вид и функцию за счет независимого эволюционного развития.

Другой пример параллелизма в эволюции птиц — развитие полета у разных видов. Например, у птиц из разных семейств, таких как ласточки и летучие мыши, развился полет с помощью глайдера. Эта параллельная эволюция позволила им обитать в различных средах, использовать различные стратегии охоты и питаться разными видами пищи, но иметь сходные способы передвижения в воздухе.

Также стоит упомянуть о параллелизме в строении глаза у хищных млекопитающих. У львов, тигров и леопардов независимо друг от друга развивались похожие особенности в строении глаза, которые помогают им охотиться в условиях слабого освещения и видеть свою добычу на большие расстояния.

Примеры параллелизма в эволюции позволяют нам понять, как разные виды могут развивать подобные адаптации независимо друг от друга. Они также подчеркивают важность естественного отбора и средовых условий в формировании эволюционных изменений. Параллелизм в биологии позволяет нам лучше понять удивительное разнообразие и приспособляемость живых организмов к своим экологическим нишам.

Параллелизм в эволюции птиц

Параллелизм — это процесс, при котором у различных видов птиц независимо друг от друга развиваются сходные адаптации и особенности строения и поведения, которые делают их более приспособленными к своей среде обитания.

Один из примеров параллелизма в эволюции птиц — это приспособление птиц к передвижению в воде. У пингвинов, морских котиков, а также некоторых видов гагаров и стерней наблюдаются сходные изменения в строении конечностей, которые позволяют им эффективно плавать и ловить добычу под водой.

Вид птиц	Сходные адаптации к передвижению в воде
Пингвины	Крылья превратились в плавники, кости ног укоротились и исполняют роль весел, тело и оперение имеют форму снаряда для уменьшения сопротивления воды
Морские котики	Ластоподобные конечности, сплошное тело для меньшего сопротивления воды, особые клешни на конечностях для хватания добычи
Гагары и стерны	Крылья приспособились для движения под водой, развитые мышцы ног для удержания равновесия, оперение укреплено для снижения сопротивления

Эти адаптации независимо образовались у различных видов птиц в разных местах и в разные времена, однако они имеют сходную структуру и выполняют аналогичные функции. Это явление свидетельствует о том, что птицы сходными способами адаптируются к определенным условиям среды обитания и находят оптимальные решения для выживания и размножения.

Таким образом, параллелизм в эволюции птиц являет собой удивительное доказательство сходства и сходной эволюционной истории различных видов птиц. Это явление привлекает внимание исследователей и способствует пониманию принципов эволюции и адаптации в природе.

Параллелизм между видами рыб

Одним из примеров такого параллелизма является схожий окрас у разных видов рыб, обитающих в одной среде. Например, рыбы, живущие в зоне коралловых рифов, могут иметь яркую окраску, состоящую из ярких красок, таких как красный, синий или желтый. Это объясняется факторами среды обитания, такими как наличие разнообразных цветовых пятен и водорослей.

Кроме того, рыбы, обитающие в разных видах водоемов, могут иметь сходные адаптации и морфологические особенности, которые помогают им выживать в своем экологическом нише. Например, у некоторых видов рыб, обитающих как в морских, так и в пресноводных условиях, можно наблюдать сходство в строении плавников и тела, что обеспечивает им эффективное плавание и защиту от хищников. Такие параллельные адаптации помогают рыбам выживать в различных средах и приспосабливаться к ним.

Интересно, что в некоторых случаях параллелизм может привести к образованию новых видов рыб. Например, при изменении условий обитания или наличии новых ресурсов, некоторые виды рыб могут начать проявлять адаптации, сходные с уже существующими видами. Это может привести к снижению генетического разнообразия и возникновению новых таксономических единиц.

Таким образом, параллелизм между видами рыб является одним из интересных проявлений в биологии. Он позволяет видам выживать в различных средах и приспосабливаться к ним, а также может приводить к формированию новых таксономических группировок. Изучение этого явления позволяет углубить наши знания о природе и разнообразии живых организмов.